ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.08.2020
Просмотров: 2000
Скачиваний: 6
.
35. ПОБОЧНЫЕ Р-И ПРИ СФИВ
1.Разлож-е бисульфита. Конеч. разлож-е-тиосульфат и SO42-. S2O32- не желателен, т к он учавст-т в цепи разлож-я бисульфита. SO42- выводит из зоны р-и осн-е и умен-т акт. кисл-ть. Пр-с разлож-я при В замедл-т р-и сульф-я, т к бисульфит вывод-ся из зоны р-и; р-ции Л с S2O32-. Ускор-т пр-сы разлож-я обр-е альдоновых к-т при окис-и моносахаров, окис-е мурав к-ты. HCOOH+HSO3- = CO2+H2O+S2O32-. 2-ая побоч р-я-обр-е цимола-парометилизопропилбензол. Обр-ся он при окис-и терпенов (С10Н16) ионом HSO3-: С10Н16+ HSO3-= С10Н14+ S2O32- + Н2О. Цимол им-т t кип-я>170оС, но в усл В он отгон-ся с паром при сдувках. Т о он попад-т в вар к-ту и обр-т сл-сульфит мыло. В совр сх реген-и SO2 предусм-т сист уд-я цимола, она напом-т улав-е СК (сдувка ч/з т/о-к, холл-т водой, несконд SO2 напр-т в сист поглащ-я вар к-той, а цимол напр-т в цимолоотст-к). Счит-ся, что цимол-одна из причин возн-я смол-х затруднений. При СФИВ цимол ХР смолу и выдел-т ее из вол. При сдувке. Когда цимол уд-ся, смола теряет раств-ть и осед-т на вол. Цимол хор горит, его сжиг-т в топках если есть возм-ть, если нет-его слив-т в канализ-ю. 2. Обр-е метил спирта. Обр-ся при отщип-и метоксил-х гр-п урон к-т. Частично уд-ся со сдув-ми, ч ост-ся в щ. При В особ вл-я не оказ-т. Нежелателен при биохим перераб-ке щ-в. 3. Обр-е укс и мурав к-ты. Источник-ГЦ. Кол-во мур к-ты незнач, т к она легко окис-ся, укс к-ты обр-ся до 50 кг/т. 4 Обр-е CО2. Появ-ся к концу В из-за глуб разруш-я древ. В реал усл В СО2 присут-т в значит кол-вах, но попад-т он в сист в осн с хим-ми, водой. 5. Обр-е фурф. Обр-ся при дегидротации сах-в и присут-т в виде альдегидбисульфитных с-й.
36. Механизм и ф-ры СФИВ
Ф-ры: 1) состав вар к-ты. Чем>всего SO2, тем крепче к-та, тем>скор В, тем >t В, кот м исп-ть. В вар к-те сод-е своб SO2~60-80% от всего SO2. Если В без сдувок, то кол-во своб SO2 ост-ся пост, т е в пр-се В он не расх-ся на хим р-и. В реал усл В сод-е SO2-это ф-я t и Р в котле. Осн назнач-е своб SO2-ускор-е пр-са пропитки и обесп-е нач знач-я рН в котле. Чем.>конц своб SO2, тем <м б t В, тем короче В. Связ SO2-конц сульфирующего агента. Связ SO2 обесп-т опред буфер-ть вар р-ра, след пост-во рН. Чем >конц связ SO2, тем>ст сульф-я Л и тем >расход S на В. Увел-е конц HSO3- прив-т к более заметному окис-ю сах-в, соотн-е связ и своб SO2 вл-т на рН. В нач В рН м неск увел-ся из-за умен-я ст диссоц-и H2SO4 и избир-го поглащ-я SO2 щепой, при дальн увел-и t, рН увел-ся из-за уд-я SO2 со сдув. В период стоянки и к концу В рН вновь умен-ся из-за обр-я кислых прод-в, альд к-т, лигносульф-в, H2SO4. К концу В рН достиг-т нач-го знач. Чем>конц HSO3-, тем медл идет пр-с изм-я рН. Осн-е-поставщик HSO3-, т е как и HSO3-, осн-е обесп-т буфер-ть р-ра и увел-т рН. При В осн-е дейст-т на пр-с в 2х напр: 1-увел-е конц HSO3-, он ускор-т пр-с сульф-я и т о ускор-т В; 2-увел-е рН, осн-е замедл-т пр-сы гид-за, т о м вести к замед-ю В. Увел-е конц осн умен-т выход РВ за счет замедл-я пр-сов гид-за и окис-я моносах HSO3—ом. Окис-е моносах усил-т разлож-е к-ты и увел-т расход S на В. 2) t. СФИВ подчин-ся з-ну Вант-Гофа: на кажд 10 оС скор хим р-и увел-ся ~в 2 р. При увел-и t ускор-ся сульф-е и гид-з Л, конд-я, гид-з углеводов, разлож-е к-ты. В усл СФИВ при 100-120оС продол-ть пропитки умен-ся на 30 мин. T вл-т на ст сульф-я Л, необх-ую д/его раств-я. На низ t скор сульф-я>скор гид-за, след в реал усл В при t пропитки 100-110 оС пр-с сульф-я сущ-но опережает гид-з. На 2 половине В при выс t опереж-им явл пр-с гид-за. С увел t ускор-ся гид-з, затем делигн-и и конд-и. СФИВ-низ темп пр-с, увел-е t В ведет к потерям выхода углеводов и конд-и Л. 3) Модуль В. Vщ=1-(α+W)K, α -ст уплот-я; W-влага; K-коэф пропитки щепы вар р-ром. Модуль сост-т ~5. Чем >М, тем лучше усл пропитки, тем > выход, расход Sна В и расход тепла. 5) Чтобы умен расход тепла СФИВ ведут с перепуском. В нач В в котел залив-т вар к-ту под горло и пров-т заварку, т о обесп-ся хор усл пропитки и треб-ый уровень сульф-я. Щепа после этого впит-т в себя ж и садится, т о в котле появ изб-к ж, кот м отобрать, этот изб-к напр-ся в котел, в кот загрузили щепу и подают вар к-ту, V отбир-го щ м сост 10-40% от общ V ж в котле. Заверш-е В идет при низ М и треб-т <пара. Перепускной щ им-т выс t и низ конц связ SO2, в рез увел-ся t вар ж-ти в нач В и вар к-та разбав-ся по сод-ю связ SO2. Перепуск умен-т смачив-ть щепы, увел-ся пр-с разлож-я к-ты, т к к этому моменту накоплены сахара. 4) кач-во щепы. К кач-ву предъяв-ся повыш треб-я, т к прпитка кисл р-рами пртек-т более медленно. Кора при СФИВ не варится вообще, поэт вся она ост-ся в Ц в виде сора (кора-смола). Мех-м. 1 стад-пропитка, 2-хим р-и в тв ф: протонная актив-я реакцсп-ых гр-п Л и углеводов и сульф-е и сульфитолиз Л и углеводов, 3-гид-з Л-углевод-х, Л-Л-х и углевод-углевод-х св, 4-частич деполимер-я Ц. Р-и гид-за и сульф-я увел-т гидрофиль-ть мол и подв-ть, в рез проис-т интен набух-е Л и переход его в р-р-пептизация. В р-ре протек-т втория р-и сульф-я, гид-за, конд-и, … При СФИВ выд-т жид пропитку (естест) за счет сил капелл всас-я и принудит-за счет разницы в Р и дифуз-ую. Жид пропитка прот-т быстро (15-20 мин). Диф пропитка из ж ф в ж медл (1-2 ч). Счит, что она полн заверш-ся на стад заварки. Газ диф-я им-т скор на 4 порядка > чем обыч диф-я. Диф пр-сы получ-т свое разв-е после жид пропитки, т к газ диф-я прот-т крайне быстро и газообр SO2 перех-т в щепу раньше чем HSO3-, ионы осн-я, сущ-т опасн-ть созд-я низ рН внутри щепы. При увел-и t в этом случ проис-т кисл конд-я Л. Чтобы этого избежать увел-е t след начать только после заверш-я обыч диф-и и сульф-я Л. Естеств жид пропитка: dh/dt=cosr/4h, h-высота впит-я в кап-р; r-радиус кап; - поверх натяж-е; -вяз-ть ж; -краевой угол смач-я древ вар р-ром. зав от состава вар ж-ти, чем>конц осн, тем>. зав от t. Принуд жид пропитка: V/=r4P/8l, V-объем всас-ой ж; r-радиус кап; l-длина кап; - вязк; P-разница Р внутри и снаружи щепы. Дифуз пропитка: dG/dt=-DF(dc/dl), dG/dt-скор диф-и; D-коэф диф-и; F-площадь диф; dc/dl-перепад конц в напр-и диф. (+): умен-е l, увел-е конц (исп-т своб SO2, созд-т изб-к реаг-в и ускор-т пропитку)..
69.СМОЛЯНЫЕ ЗАТРУДНЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ Ц.
Это образование смоляных пятен в цел-зе и отложения смолы в оборудовании. В состав отложений входят: вол-но, лигнин, минер компон.состав ЭВ соотв-ет составу смолы цел-зы. Вредную смолу определяют след образом: 1.метод Густаффсона – опред липкость; 2.размол вол-н в ЦРА; 3.флотационные методы. Причинами возникновения смоляных затруднений явл-ся: 1.наличае ЭВ, имеет значение состав и доступность ЭВ; 2.способ пр-ва. При СФА варке смола удал-ся в большей степени. Смоляные затруднения проявл-ся в отбелке, при изготовлении бумаги. При СФИ варке смола менее устойчива и проявл-ся в потоках небел цел-зы; 3.состояние технол-ого потока. Все смол-ые частицы в щелоке наход-ся в состоянии коллоида. Любое нарушение в потоке приводит к изменению состояния этой системы и вызывает смоляные затруднения. Перепады рН, темпер-р, нагрузки; 4.увел-ие жесткости воды приводит к увел смол-ых затруднений. Мягкая вода сод-т соли натрия, кампоненты гидрофильных ЖК в таком состоянии СП-ны увел-ть устойч-сть; 5.качество промывки. Способы борьбы с затруднениями: 1.не нарушать технол-ий режим; 2.для хв пород – выдерживать древесину на бирже(улетуч-ся терпены, окисл-ся ЭВ); 3.хорошая промывка; 4.исп-ие мягкой воды на щел-ой ступени; 5.исп-ие КЩО. При этом доп-но растворяется смола из вол-на. На этой стадии раств-ся самое мелкое вол-но;6. использование при варке, отбелке, промывке диспергаторов. Они придают гидрофильность и заряд частицам, работают на кислых и щелочных ступения;7.удалени элем0ого хлора и гипохлорита;8.снятие липкости смолы. Для этого исп-ют тальк, кот имеет слоистую стр-ру. Вместо талька могут исп-ся фиксаторы.
40. БиСФИВ. ОСОБ-ТИ ХИМИЗМА И ТЕХНОЛОГИИ В
БиСФИ СП-бом м получить Ц с люб сод-ем Л. При получ-и Ц выс выхода позв-т увел-ть выход на 2-5%, проч-ть такой Ц~=СФАЦ. При переходе на пр-во обыч Ц эти (+) теряются. Расход хим-в при БиСФИВ>, чем при СФИ и сост-т 16-18%, поэт д/БиСФИВ необх реген-я хим-в. БиСФИ р-ры менее стаб чем кисл СФИ р-ры, но из-за выс конц БиСФИ-та при В рН щ-в изм-ся мало, некот сниж-е нач-ся только к концу В, когда в р-ре появ-ся в значит кол-вах орг к-ты, кот в усл СФИВ диссоц-т и вл-т на рН. При нейтр-и орг к-т идет р-я с катионами осн-я, при этом обр-ся сернистая к-та: Mg(HSO3)2+CH3COOH=(CH3COO)2Mg+H2O+SO2. SO2 необ уд-ть из котла, т о поддер-ся пост-во рН. Хим р-и Л при БиСФИВ не им-т отличий от обыч СФИ, но из-за повыш конц БиСФИ-та и опт-го д/сульф-я рН лигносульф-ты в усл В сульф-ся глубже (выше ст сульф-я и расход S), а ММ лигносульф-в <, < развив-ся р-и конд-и. Углеводы в усл БиСФИВ гидр-ся в<ст из-за более выс рН и в р-ре присут-т в осн олигосах-ды, поэт БиСФИ щ-ка не подл-т биохим перераб-ке. Т к БиСФИ вар р-ры им-т более выс ст разлож-я необх поддер-ть бол остат конц остат-го SO2, титр щ в конце В не<4. Из-за выс рН при В д/разв-я пр-сов гидр-за исп-т выс t (150-170оС). Важн св-вом БиСФИЦ выс выхода явл повыш точка дефибр-я. Ф-ры: 1) рН=4-5. Отклон-я от рН ниже/выше сущ-но вл-т на вар пр-с. Увел-е рН >5 резко замед-т В и приводит к увел-ю Каппа. При умен-и рН усил-ся гид-з углеводов, вар пр-с ускор-ся (Каппа умен-ся). 2) t=150-170оС. Дейст-т з-н Внт-Гофа (увел-е t на 10оС умен-т продол-ть В). Инт-л t опр-ся вел рН, чем<рН, тем<t. Эн актив-и делигниф-и д/Mg В>чем д/Na. В лист п менее чувст-на к t, чем В хв п. 3) расход связ SO2. Конц БиСФИ вар р-ра сост-т 4-4,5% всего SO2. Увел-е расхода связ SO2 приводит к ускор-ю В лишь при расходе 8-9% к массе древ. Дальн увел-е расхода, т е увел-е конц связ SO2 ускор-т только р-ю сульф-я, но не приводит к раств-ю Л, т е при пост рН гидролит пр-сы ускор-ся слвбо. Из-за выс ст разлож-я вар р-ров реал раходы SO2 16-18% при конц всего SO2 4-4,5%. 4) вид осн-я. Вл-т в осн на выход Ц. Самый низ выход д/ NH3- осн (при сравнит выс t В NH3-осн не устойчиво и частично уд-ся со сдув, в рез ухуд-ся избир-ть). Мин ст разлож-я д/Na-осн, поэт В на Na-осн протек-т с мен расходом S. Вид осн-я не вл-т на мех проч-ть. Технол-я В. Ведется только период сп-бом. Котлы расчит-ся на Р=1 МПа, т к t В выше. Котлы снабж-ся цирк устр-ми и в целом сист как у СФИВ. Вар р-р задают по модолю и по расходу связ SO2. БиСФИ р-ры проник-т в щепу с мен скор-ю чем СФИ-ые, поэт при БиСФИВ обяз исп-т прпарку и гидронадав-е. Пропарку ведут 20-30 мин. При t=120-130оС м делать перепуск как при СФИВ. В пр-се В строго контр-т Р в котле, т к т о регул-т рН. Состав сдувок проще, чем при СФИВ, там присут-т пары воды, СО2, летуч орг прод-ты. Сод-е SO2 в сдувках 20-30 кг/т. Сист реген-и предусм-т реген-ю тепла и значит прще, чем при СФИВ. (рис): 1-вар котел; 2-т/о-к; 3-регенерацион цистерна; 4-бак сыр к-ты; 5-эдуктор. Сдувка из котла подается на т/о-к, то что сконд-сь идет в цимолоотст-к, то что не сконд-сь (SO2)-в эдуктор, в него же подается насосом сыр к-та. Слив-ся из (5) в реген сист, к-та насосом напр-ся в котел ч/з т/о-к. Опорожн-е котла ведут вымывкой. Вверх котла подают обор щ-к, из подцирк сита отбир-т креп щ-к, затем насосом откач-т массу.
42. СТУПЕН. В. ОСОБ-ТИ ТЕХНОЛ-И
Глав. (-) СФИВ пониж-ая проч-ть Ц в осн. из-за неустойч-ти к кисл. гидр-зу. Неустойч-ть глюкоманнана и пентозанов объясн-ся их разветвл. стр-рой, рыхлой упак-кой в кл. ст. и в итоге доступ-ью вар. реаг-в. Решить эту проблему пыт-ся, проводя 2хступ. В, на 1 ступ. кот. пров-т глуб. сульф-е, кот. затем позв-т провести В при пониж. рН и пониж. t, либо провести обраб-ку, кот. отщип-т бок. ответвл-я в перв. очередь ацетильных гр-п, сделать мол. линейной, в этом случ. проис-т совместная крист-я ГЦ с Ц (линейн. мол. ГЦ обр-т проч. св. с Ц-мол. В кл. ст.). Такие стабилизир-ые углеводы стан-ся так же устойчивы как Ц и сохр-ся при дальн. В. Если втор. ч. В пров-ть при пониж t и более выс рН, то олигосах-ды, перешедшие в р-р. сп-ны сорбир-ся на вол. и т о тоже сохр-ся в ТЦ. Ст стабил-и зав от рН и t. При рН близких к нейтр, t обраб-ки сост-т 150-160 оС, при рН=10-11, t=115 оС. В кач-ве р-ров д/такой обраб-ки м исп-ть NaOH, соду, моносульфиды (чаще всего моносульфиды). 1)Наиб распр-е получили БиСФИ сп-б (сп-б Раумо). На 1 ступ пров-т обраб-ку щепы при рН=5, при конц всего SO2 ~5%, t=120oC, подъем до 120 оС-3 часа. Стоянка 1,5 ч, модуль=4,4. 2 ступ-СФИВ при 150 оС, подъем 1 ч, стоянка-2 ч, конц 1,2-1,4 % связ SO2 и 6-8 % всего SO2. Самое слож замена вар р-ров. Д/сп-ба Раума предложен след вариант: из котла после 1 ступ отбир-ся р-р так, чтобы при модуле 4,4 конц связ SO2 сост-т 1,2-1,4 %. Затем в котел подается гор вода д/довед-я модуля до 4,4, затем в котел инжектир-ся жид SO2 так, чтобы конц всего SO2 сост-ла 6-8 %. Это сп-б позв-т перераб-ть более низ кач-ое сырье и даже сосну, при перераб-ке сосны пров-т еще 3 ступ В. В этом случ после отбора щ. в котел подают соду так, чтобы рН в котле сост-л 9-10 (обесп-ся раств-е смолы), t=160 оС, если рН увел-ся до 11, то м провести облагор-е и получить Ц с сод-ем -Ц порядка 90-95 %. 2) 2 вариант ступ В, где предусм-на стабил-я углеводов наз сп-б Крамфоса. Здесь 1 ступ пров-т при рН=9-10, модуль 4, t=125-130 оС, подъем до конеч t 2 ч, стоянка 1-2 ч, р-р вар-моносульфит, забуференный содой. 2 ступ пров-т СФИ к-той, сод-ей 1 % связ SO2 и 6 % всего SO2, t=130 оС, подъем 1 ч, затем 1,5-2..3 ч до готов-ти. Выход Ц на 1,5-2 % > чем при обычн СФИВ.
43. КОМБИНИР. В
Раств-ые Ц с выс сод-ем a-Ц, д/Ц где необх макс полно уд-ть смолу: 1) люб вариант СФИВ; 2) содовоСФИВ. Предпол-т быстр пропитку щепы осн-ем, подачу вод р-ра SO2 быстрое (в теч 15-20 мин), быстро увел-ть t до конеч. Режим В: щепу пропар-т 20-30 мин при 95-98 оС, подают р-р Na2CO3. конц р-ра расчит-т т о, чтобы то кол-во соды, кот впит-ся в щепу, обесп-ло затем конц осн-я в к-те на треб уровне. Щепу в Na2CO3 выдер-т 2 ч при 100-105 оС, т о обесп-т деацетил-е щепы и стабил-ю глюкоманна. Из котла отбир-т стекающий содов р-р, в котел подают р-р SO2, увел-е t В быстро до конеч (135-140) оС, продол-ть В на конеч t до готов-ти Ц (до 3 ч). Затем отбор щ-ка, вымывка, сдувка. При таком сп-бе В обесп-ся стабил-я ГЦ, преодол-ся отстав-е осн-я при пропитке. (+): более корот вр В.
44. РЕГЕН-Я S И NA ИЗ ОТРАБОТАННЫХ ЩЕЛОКОВ. РЕГЕН-Я NA-ОСН.
Регенерация натрия: самая реальная- т.н. перекрестная регенерация-Сфа и Сфи щелока сжигают вместе. В этом случае Сфи упаривают до концентрации 50-52%. Большая конц-я –проблемы из-за вязкости. Сжигают в СРК, подавая Сфи и Сфа отдельными форсунками. Предъявл-ся особые требования к экранам топки-много SO2 – сл-но защита от коррозии. Если пр-ва СФИ и СЫа позволяют исп-ть сфи для восполнения потерь, то совм-я рег-я прот-ет без осл-ий. Если мощность сфи большая, а ст-нь улавл-я серы высокая, то возн-ет проблема удаления серы для сохранения сфидности. Сущ-ет 2 технологии, одна хуже другой.
Tampella: Часть ЗЩ отбирают и подвергают пр-су карбонизации.(продувка Щ дымовыми газами от СРК) Щелок с выс-м сод-ем соды и отдуваем сероводород, кот. напр-ют на сжигание и пол-ют диоксид. Содовый р-р напр-ют на крист-ю.Соду исп-ют для приг-я р-ра соды и затем сырой кислоты.
Sturo: Сжигают сфи щелок, получ-й ЗЩ с выс-й сфидностью подв-ют карбонизации.Пол-ют р-р соды. Серовод-д проп-ют через реакторы Клауса, где пол-ют серу, которую сжигают и т.п.
Регенерация магния: 1)Карбонат-оксид+СО2;2)Сфат-оксид+SO2+О2;3)Сфид+О2-сфат;4)сфид+вода-оксид+серовод-д;5)сфат+С-оксид+ SO2+СО;6)сфат+2С-сфид=2СО».
При темп-ре ниже 900 и недостатке в-ха, т.е. в восстан-й среде прот-ет 5 и 6 р-я, причем при изб-ке С преобл-ет 6. В окисл-й среде прот-ет р-я 3. При темп-ре больше 9000 идет р-я 2. МРК сост-т из двух зон: восст-й, где дост-но выс-я темп-ра и прот-т в осн-м р-я 5 и окисл-й, где обр-ся сфид и сфат. Образ-ся оксид уносится газовым потоком и ул-ся в Эл/ф-х и зольниках. Дымовые газы, сод-е SO2 сразу напр-ся в кисл-й цех. Оксид, уловленный в Эл/ф-ре гасится водой и в виде гидроксида тоже напр-ся в кисл-й цех. Осн-я технол-я трудность при рег-ии – очень точное регул-е темп-ры в ок-й и восст-х зонах. При недожоге и прежоге образ-ся неактивный оксид кот. не реаг-ет с водой.
45. ПРОМ Ц. ПР И ЯВЛ-Я, СОПРОВОЖД ПРОМ. ОСН ПОКАЗ ПР-СА ПРОМ.
Цель-отобрать щелок более полно и как м меньше его разбавить.V щелоков зав-т после варки от ГМ и колеб-ся 5-8 м3/т.В непромытой массе щелок распр-ся прим-но след образом:75-80%-щелок,кот-ый нах-ся снаружи вол-на(его легко уд-ть отжимом, фильтрацией,вытеснить); 15%-внутри капил-ляров, в полостях волокон(частично м б уд-н отжимом и частично путем диф-ии при смешении с промывной ж-тью);5%-щелок в толще клет стенки(только диф-ей).
Наиб-ее простой сп-б - отжим. Пр-с отжима кратковрем-й, из-за корот времени ж-ть не успевает выйти из капил-в, что сниж-т эф-кт отжима.Ск-ть истечения ж-ти зав-т от вязкости ж-ти, водоотдающей спос-ти вол-на и толщины слоя.В чистом виде отжим не исп-ся,чаще исп-ся вместе с фильтрацией: ск-ть диф-ии - g=φd`2ΔP/(32μh), (по порядку) жив сеч-е фильтр-щей пов-ти, диам капил-ров, разн р над и под фильтр поверх-тью, вязк ж-ти, толщина фильтр-го слоя.
Если фильт-я идет в тонком слое,то уплотнение папки идет равном-но по всей толщине и сопротивление фильтр-ии также один-во.Если в толстом слое, то в слоях прилегающих к фильтр-щей пов-ти сопрот-е фильтр-ии сущ-но выше.При созд-ии слишком больш «дельта» Р возм-но прекр-е фильтр-ии – явл-е мертвой запрессовки.
Диф-зия. Ск-ть диф: dG/dτ=-DF(dc/dl), коэф-т диф-ии, пов-ть вол-на, градиент конц-ии в напр-ии диф-ии.
Ск-ть диф-ии опр-ся ск-тью диф-ии Л. При повыш-ии темп до 80-90 ск-ть диф-ии Л возр-т в 5 раз, те при диф-ной промывке желат-но выс темп-ра. Площадь диф-ии: массу необх-мо разбить на вол-на. Градиент конц-ии при промывке созд-ся противоточ промывкой, когда на послед ступ промывки подается свеж вода, а внутри схемы исп-ся оборот щелока.
При промывке Ц больш влияние оказ-т сорбционная спос-ть вол-на. За счет сорбции ионов Na при промывке сфа Ц м теряться 5-10 кг/т сульфата.Основ центрами сорбции у сфа Ц явл-ся карбоксильн гр-пы, но в опред-х усл-х в эти пр-ся вовлек-ся и фенольн ОН.
У сфи Ц пр-с сорбции практич-ки не влияет на кач-во промывки из-за кислого рН.
При промывке имеют место также пр-сы флотации,кот-ые обусловлены присут-ем в щелоке ПАВ(ЭВ,жир и смол к-ты). Пр-с флотации усил-ют искусст-но,добавляя в массу диспергаторы,д/лучшей отмывки ЭВ.
Осн показатели:
Схемка: V1-об-м фильтрата,выводимого из с-мы на исп-е,V2-об-м промыв щелока или воды,L0-об-м щелока,поступ-го с массой,L1-об-м щелока в промытой массе, y и x -конц сух в-в.
1)степ отбора щелока ил эфф-ность промывки (не менее 0,99 или 99%): y=1-(L1x1/L0x0)
2)относит об-м: W=V1/L0
3)отн-е промывки R=V2/L1
4)фактор разбавления-разность м/ду расходом промывной воды V2 и кол-вом ж-ти, оставшейся в промытой массе L1: DF=V2-L1
5)фактор вытеснения:
DR=1–[nL1/((n+1)L1+DF)]`n, n-число ступе-ней промывки
DR=(x0-y1)/(x0-y2)
6)Norden Factor - показ-т какому кол-ву идеальных ступ промывки смешением соотв-т дан промыв с-ма.
E=ln[L0/L1*(x0-y1)/(x0-y2)]/ln(V2/L1)
Факторы промывки:
1) конц-я массы на входе в промыв обор-е. Этот показ-ль зав-т от вида обор-я.В зав-ти от конц-ии формир-ся толщина фильтр-го слоя, при низк конц-ии ухудш-ся усл-я формов-я папки,сниж-ся коэф-т вытеснения и сниж-ся крепость отобр щелока. При превыш-ии конц-ии происх-т нарушение работы обор-я(забив-е ванны).
2) темп-ра массы и промывной воды. Темп-ра промыв воды д б макс-но выс, огранич-я наклад-ся разностью р над и под фильтр-щей пов-тью. Исп-е выс темп-ры сниж-т также сод-ие воздуха в массе,что улучш-т промывку.
3) степ делигниф-ии(чК). Чем выше чК,тем более рыхлое вол-но обр-т папку.В такой папке лучше идут пр-сы фильтр и отжима,но медл-но диф-ые пр-сы.
4) вид массы. Листв Ц образ-т более плот папку,поэтому все фильтр-щее обор-е при работе на листв Ц имеет меньш производ-ть.
5)при промывке на фильтрах больш знач-е имеет уровень массы в ванее.
Д/вакуумных ф-ров сниж-е уровня в ванне приводит к уменьш-ю толщины папки, сниж-ся произ-ть. При превыш-ии уровня тоже ухудш-ся усл-я форм-я,тк не происх-т осаждения вол-на.
В ф-рах вытеснит-го типа(Di-Di) обяз-но ванна д б заполнена полностью, только в этом сл-е обесп-ся норм-ые усл-я формов-я и требуемая толщина папки.
6) рН. Влияет на пр-сы сорбции:рН=4 – пр-сы сорбции ионов Na практ отсут-т: рН=6-9 – кол-во сорбиров-го Na прим-но постоянно,уч-т в основном карбокс гр-пы: рН>9 – в сорб-ные пр-сы вовлек-ся фенольн ОН.